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作者:马疆;唐文丽;宋会光;刘开强;邓林;裴雪峰;张兴国;
单位:中国石油集团西部钻探工程有限公司工程技术研究院;西南石油大学新能源与材料学院;西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室;
摘要:针对油田特高含水期原油采出率低以及聚合物抗水侵处理剂会降低水泥浆早期水化速率、降低高压含水地层固井质量的问题,以纤维素纤维为原料,结合湿式超细球磨和2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO)氧化法制备纳米纤丝作为新型抗水侵处理剂,研究了纳米纤丝对水泥浆流变性、稠化时间、抗压强度以及抗水侵性能的影响。结果表明,纳米纤丝对水泥浆具有增黏以及促进水泥水化的效果。当水泥浆中纳米纤丝质量分数增至0.2%时,水泥浆流性指数由0.849降低至0.557,屈服应力由2.305 Pa增至10.061 Pa,稠化时间由260 min缩短至219 min,14 d抗压强度由26.8 MPa增至41.0 MPa。纳米纤丝通过吸附及桥接等作用提升了水泥浆内聚力,通过改变早期水化产物形核位置增加了水泥早期水化速率与抗压强度,有利于提高水泥石与地层岩石的胶结能力及固井质量。
关键词:纳米纤丝;;油井水泥;;高含水地层;;固井;;抗水侵性能
基金资助:国家自然科学基金青年基金(52104007);; 全国重点实验室开放基金(PLN2023-35)